DE102005022108A1 - X-ray apparatus monitoring method, compares distance between patient and x-ray source with preset minimum distance and outputs signal accordingly - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer Röntgenvorrichtung sowie eine Röntgenvorrichtung.The The invention relates to a method for monitoring an X-ray device and an X-ray device.
Bei herkömmlichen Röntgenvorrichtungen für medizinische Anwendungen kann ein Abstand einer Röntgenquelle manuell eingestellt werden. Wird lediglich ein geringer Abstand zwischen der Röntgenquelle und dem Patienten und gleichzeitig eine zu hohe Dosis gewählt, kann das zu Strahlenschäden auf der Haut des Patienten führen.at usual X-ray devices for medical Applications can manually set a distance from an X-ray source become. Will only be a small distance between the X-ray source and the patient and at the same time a too high dose chosen that too on radiation damage guide the patient's skin.
Die
Die US 2005/0013407 A1 beschreibt ein Röntgengerät, bei dem ebenfalls eine Laserentfernungsmesseinrichtung zum Messen eines Abstands zwischen einer Röntgenquelle und einem Patienten vorgesehen ist. Dabei wird aus dem gemessenen Abstand wiederum eine Dicke des zu untersuchenden Patienten berechnet. In Abhängigkeit des dabei erzielten Ergebnisses wird eine Strahlendosis festgelegt. Eine allein auf der Grundlage einer Dicke des Patienten ermittelte Röntgendosis kann bei einem zu geringen Abstand zwischen der Röntgenquelle und dem Patienten zu Strahlenschäden auf der Haut des Patienten führen.The US 2005/0013407 A1 describes an X-ray apparatus in which also a laser distance measuring device for measuring a distance between an X-ray source and a patient is. In this case, from the measured distance, in turn, a thickness of the calculated for the patient to be examined. Depending on the achieved Result, a radiation dose is set. One alone based on a thickness of the patient determined X-ray dose may be at too small a distance between the x-ray source and the patient to radiation damage on the skin of the patient.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es sollen insbesondere ein Verfahren und eine Röntgenvorrichtung angegeben werden, mit denen sicher und zuverlässig die Applikation einer unzulässig hohen Röntgendosis vermieden werden kann.task The invention is to the disadvantages of the prior art remove. In particular, a method and an X-ray device are intended be specified with which safely and reliably the application of a inadmissible high x-ray dose can be avoided.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 9 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 8 und 10 bis 16.These The object is solved by the features of claims 1 and 9. Advantageous embodiments The invention will become apparent from the features of claims 2 to 8 and 10 to 16.
Nach Maßgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Überwachung einer Röntgenvorrichtung mit einem Generator zur Versorgung einer Röntgenquelle mit Hochspannung und einer an der Röntgenquelle vorgesehenen optischen Abstandsmesseinrichtung vorgesehen, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
- a) Messen eines Abstands zwischen der Röntgenquelle und einer der Röntgenquelle zugewandten Oberfläche eines Patienten mit der Abstandsmesseinrichtung,
- b) Vergleichen eines gemessenen Abstandswerts mit einem vorgegebenen minimalen Abstandswert, und
- c) Erzeugen eines Signals, falls der gemessene Abstandswert kleiner als der minimale Abstandswert ist.
- a) measuring a distance between the X-ray source and a surface of a patient facing the X-ray source with the distance measuring device,
- b) comparing a measured distance value with a predetermined minimum distance value, and
- c) generating a signal if the measured distance value is less than the minimum distance value.
Indem erfindungsgemäß bei Unterschreiten eines vorgegebenen minimalen Abstandswerts ein Signal erzeugt wird, kann sicher und zuverlässig die Applikation einer unzulässig hohen Hautdosis vermieden werden. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter der "Erzeugung eines Signals" allgemein eine mit elektrischen oder elektronischen Mitteln detektierbare Änderung eines Zustands verstanden, welche zu Schaltzwecken genutzt werden kann. D. h., die "Erzeugung eines Signals" kann sowohl das Ein- als auch das Ausschalten eines einen Zustand beschreibenden Signals sein.By doing according to the invention falls below a predetermined minimum distance value, a signal can be generated safe and reliable the application of an inadmissible high skin dose can be avoided. For the purposes of the present invention is under the "generation a signal "generally a detectable change with electrical or electronic means a state understood, which are used for switching purposes can. That is, the "production a signal "can both the on and off of describing a state Be the signal.
Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird als Abstandsmesseinrichtung
eine Lichtmesseinrichtung, vorzugsweise eine Lasermesseinrichtung,
verwendet. Der Abstandswert kann vorteilhafterweise aus einem Eintrittswinkel
von an der Oberfläche
des Patienten reflektiertem Laserlicht bestimmt werden. Unter dem "Eintrittswinkel" wird ein Winkel
verstanden, unter dem ein von der Oberfläche des Patienten reflektiertes
Licht in eine Lichterfassungseinrichtung, beispielsweise eine Kamera
oder dgl., eintritt. Sofern ein Abstrahlungswinkel des von einer
Lichtquelle erzeugten Lichts bekannt ist, kann aus dem Abstrahlungs-
und dem Eintrittswinkel auf den Abstandswert geschlossen werden.
Eine solche Ermittlung des Abstandswerts nach der herkömmlich bekannten
Triangulationsmethode erlaubt eine besonders einfache und kostengünstige Ausgestaltung der
Lasermesseinrichtung. Zum Empfangen des reflektierten Laserlichts
kann beispielsweise eine herkömmliche
CCD-Kamera verwendet werden. Es wird insoweit beispielhaft auf die
"http://www.fda.gov/cdrh/xrayinj.html" sowie
"http://www.fda.gov/cdrh/fluor.html".According to an advantageous embodiment of the invention, a light measuring device, preferably a laser measuring device, is used as the distance measuring device. The distance value can advantageously be determined from an entry angle of laser light reflected at the surface of the patient. The "entrance angle" is understood to mean an angle at which a light reflected from the surface of the patient enters a light detection device, for example a camera or the like. If an emission angle of the light generated by a light source is known, it is possible to deduce the distance value from the emission angle and the entry angle. Such a determination of the distance value according to the conventionally known triangulation method allows a particularly simple and cost-effective design of the laser measuring device. For receiving the reflected laser light, for example, a conventional CCD camera can be used. It will in this respect exemplary on the
"http://www.fda.gov/cdrh/xrayinj.html" as well
"Http://www.fda.gov/cdrh/fluor.html".
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass als Signal ein Warnsignal und/oder ein Abschaltsignal zum Abschalten des Generators erzeugt werden. Damit kann im Falle einer Unterschreitung des minimalen Abstandswerts eine Applikation einer unerwünscht hohen Dosis sicher und zuverlässig vermieden werden.To a particularly advantageous embodiment is provided that as a signal, a warning signal and / or a shutdown signal for switching off of the generator are generated. This can be used in case of a shortfall of the minimum distance value, an application of an undesirably high Dose safe and reliable be avoided.
Der gemessene und/oder der minimale Abstandswert können mittels einer Anzeigevorrichtung angezeigt werden. Das ermöglicht eine manuelle Einstellung eines geeigneten Abstands zwischen der Röntgenquelle und der Oberfläche des Patienten.Of the measured and / or the minimum distance value can be displayed by means of a display device become. This allows a manual adjustment of an appropriate distance between the x-ray source and the surface of the patient.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der minimale Abstandswert mittels einer Datenverarbeitungseinrichtung automatisch auf der Grundlage einer vorgegebenen Rechenvorschrift und unter Verwendung von Parametern berechnet wird, welche für eine Hautdosis der zu applizierenden Röntgenstrahlung relevant sind. Bei den Parametern kann es sich um Betriebsparameter der Röntgenquelle, insbesondere eine Röntgenspannung, einen Röhrenstrom, Parameter bezüglich der Filterung und dgl., handeln. Der minimale Abstandswert kann dynamisch, beispielsweise in Abhängigkeit der Größe einer herzustellenden Röntgenaufnahme, jeweils neu berechnet und mit dem gemessenen Abstandswert verglichen werden.To a particularly advantageous embodiment is provided that the minimum distance value by means of a data processing device automatically based on a given calculation rule and calculated using parameters which are for a skin dose the X-ray radiation to be applied are relevant. The parameters may be operating parameters the X-ray source, in particular an x-ray voltage, a tube stream, Parameters regarding the filtering and the like., Act. The minimum distance value can dynamically, for example, depending on the size of one X-ray image to be produced, each recalculated and compared with the measured distance value become.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird eine applizierte Röntgendosis automatisch mittels der Datenverarbeitungseinrichtung protokolliert. Damit kann der behandelnde Arzt sofort feststellen, ob und ggf. mit welcher Röntgendosis der Patient in der Vergangenheit belastet worden ist. Eine Untersuchung und/oder Therapie mittels einer Röntgenvorrichtung kann darauf abgestimmt werden.To Another embodiment of the invention is an applied X-ray dose automatically logged by means of the data processing device. This allows the attending physician to determine immediately whether and, if necessary, with which x-ray dose the patient has been charged in the past. An investigation and / or therapy by means of an x-ray device may be thereon be matched.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Abstandswerte in einem mit einer Lichtquelle beleuchtbaren, eine Einstrahlungsfläche der Röntgenstrahlung anzeigenden Bereich der Oberfläche gemessen werden. Dazu kann die Abstandsmesseinrichtung an einer Blendeneinrichtung der Röntgenvorrichtung angebracht sein. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, zum Einstrahlen eines mit einer Lasermessein richtung erzeugten Laserstrahls den optischen Strahlengang der Lichtquelle zum Beleuchten einer Einstrahlungsfläche der Röntgenstrahlung zu verwenden. In diesem Fall befindet sich der zur Abstandsmessung verwendete Licht- oder Laserstrahl stets innerhalb der Einstrahlungsfläche der Lichtquelle.To A further embodiment provides that the distance values in an illuminable with a light source, an irradiation surface of the X-rays indicating area of the surface be measured. For this purpose, the distance measuring device on a Aperture device of the X-ray device to be appropriate. It has proved to be particularly advantageous for irradiating a laser beam generated by a Lasermessein direction the optical beam path of the light source for illuminating a irradiation surface the X-ray radiation to use. In this case, the distance measurement is located used light or laser beam always within the irradiation surface of the Light source.
Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist eine Röntgenvorrichtung mit einem Generator zur Versorgung einer Röntgenquelle mit Hochspannung und einer an der Röntgenquelle vorgesehenen optischen Abstandsmesseinrichtung vorgesehen, wobei eine Überwachungseinrichtung zum Vergleichen des gemessenen Abstandswerts mit einem vorgegebenen minimalen Abstandswert und eine Einrichtung zum Erzeugen eines Signals vorgesehen sind, falls der gemessene Abstandswert kleiner als der minimale Abstandswert ist.To further requirement The invention is an X-ray device with a generator for supplying an X-ray source with high voltage and one at the x-ray source provided optical distance measuring device, wherein a monitoring device for comparing the measured distance value with a predetermined one minimum distance value and means for generating a signal are provided, if the measured distance value is smaller than that minimum distance value.
Bei der Überwachungseinrichtung kann es sich um eine prozessrechnergesteuerte Einrichtung, beispielsweise einen Computer, handeln, welche programmierbar ist. Ein damit ermittelter Vergleichswert kann an die Einrichtung zur Erzeugung eines Signals übermittelt werden. Mit der Einrichtung zur Erzeugung eines Signals kann in Abhängigkeit des gelieferten Vergleichswerts ein ein Über- oder Unterschreiten eines minimalen Abstandswerts anzeigendes Signal erzeugt werden.at the monitoring device it may be a process-computer-controlled device, for example a computer, which is programmable. A thus determined Comparison value can be transmitted to the device for generating a signal become. With the device for generating a signal can in dependence of the supplied comparison value is an overrun or undershoot of a minimum distance value indicative signal are generated.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann eine Datenverarbeitungseinrichtung zur Bestimmung des Abstandswerts aus einem Erfassungswinkel des an der Oberfläche des Patienten reflektierten Laserlichts vorgesehen sein. Der minimale Abstandswert kann mittels der Datenverarbeitungseinrichtung automatisch auf der Grundlage einer vorgegebenen Rechenvorschrift und unter Verwendung von Parametern berechenbar sein, welche für eine Hautdosis der zu applizierenden Röntgenstrahlung relevant sind.To A further embodiment of the invention can be a data processing device for determining the distance value from a detection angle of on the surface be provided of the patient reflected laser light. The minimum distance value can by means of the data processing device automatically on the Based on a given calculation rule and using Be calculable parameters which for a skin dose of the applied X-ray relevant are.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass mittels der Datenverarbeitungseinrichtung eine applizierte Hautdosis automatisch protokolliert wird.To A further embodiment provides that by means of the data processing device an applied skin dose is automatically logged.
Zur Erfassung des von der Oberfläche des Patienten reflektierten Licht- oder Laserstrahls können auch mehrere Empfänger, insbesondere CCD-Kameras vorgesehen sein. Das ermöglicht eine Verbesserung der Messgenauigkeit. Eine Abstandsmessung ist insbesondere auch dann noch möglich, wenn mit einer der Kameras ein reflektierter Licht- oder Laserstrahl infolge einer Verdeckung des Strahlengangs nicht erfassbar ist.to Capture of the surface The patient's reflected light or laser beam can also several recipients, be provided in particular CCD cameras. This allows for improvement the measuring accuracy. A distance measurement is in particular also then still possible, though with one of the cameras a reflected light or laser beam can not be detected due to a concealment of the beam path.
Wegen weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der Röntgenvorrichtung wird auf die vorangegangenen Ausführungen zum Verfahren verwiesen. Die dort beschriebenen Definitionen, Merkmale und Vorteile gelten sinngemäß auch für Röntgenvorrichtung.For further advantageous embodiments of the X-ray device, reference is made to the preceding explanations of the method. The definitions, features and advantages described there apply mutatis mutandis to Röntgenvorrich tung.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.following The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment.
In
der einzigen Figur ist zur Versorgung einer Röntgenquelle
Die
Funktion der Vorrichtung ist folgende: Mittels der Laserquelle
Der
ermittelte Abstandswert wird an die Überwachungseinrichtung
In
der Überwachungseinrichtung
Damit kann auf einfache und zuverlässige Weise eine unerwünschte Applikation einer gesundheitsschädlichen Hautdosis vermieden werden.In order to can be done in a simple and reliable way an undesirable Application of a harmful Skin dose can be avoided.
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